आइजैक न्यूटन ने सुझाव दिया कि प्रकृति में किसी भी पिंड के बीच परस्पर आकर्षण बल होते हैं। इन बलों को कहा जाता है गुरुत्वाकर्षण बलया गुरुत्वाकर्षण बल. अपरिवर्तनीय गुरुत्वाकर्षण बल अंतरिक्ष, सौर मंडल और पृथ्वी पर प्रकट होता है।

गुरूत्वाकर्षन का नियम

न्यूटन ने आकाशीय पिंडों की गति के नियमों को सामान्यीकृत किया और पाया कि बल \ (F \) के बराबर है:

\[ एफ = जी \dfrac(m_1 m_2)(R^2) \]

जहाँ \(m_1 \) और \(m_2 \) परस्पर क्रिया करने वाले पिंडों के द्रव्यमान हैं, \(R \) उनके बीच की दूरी है, \(G \) आनुपातिकता गुणांक है, जिसे कहा जाता है गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक. गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक का संख्यात्मक मान प्रयोगात्मक रूप से कैवेन्डिश द्वारा निर्धारित किया गया था, जो सीसा गेंदों के बीच परस्पर क्रिया के बल को मापता है।

गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक का भौतिक अर्थ सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम से आता है। यदि एक \(m_1 = m_2 = 1 \पाठ(किलो) \), \(R = 1 \text(m) \) , फिर \(G = F \) , यानी गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक उस बल के बराबर है जिसके साथ 1 किलो के दो शरीर 1 मीटर की दूरी पर आकर्षित होते हैं।

अंकीय मूल्य:

\(G = 6.67 \cdot() 10^(-11) N \cdot() m^2/kg^2 \) .

सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण बल प्रकृति में किसी भी पिंड के बीच कार्य करते हैं, लेकिन वे बड़े द्रव्यमान (या यदि कम से कम किसी एक पिंड का द्रव्यमान बड़ा हो) पर मूर्त हो जाते हैं। सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम केवल भौतिक बिंदुओं और गेंदों के लिए पूरा होता है (इस मामले में, गेंदों के केंद्रों के बीच की दूरी को दूरी के रूप में लिया जाता है)।

गुरुत्वाकर्षण

एक विशेष प्रकार का सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण बल पृथ्वी (या किसी अन्य ग्रह) के लिए पिंडों के आकर्षण का बल है। इस बल को कहा जाता है गुरुत्वाकर्षण. इस बल की क्रिया के तहत, सभी पिंड मुक्त गिरावट त्वरण प्राप्त करते हैं।

न्यूटन के दूसरे नियम के अनुसार \(g = F_T /m \) , इसलिए \(F_T = mg \) ।

यदि M पृथ्वी का द्रव्यमान है, R इसकी त्रिज्या है, m दिए गए पिंड का द्रव्यमान है, तो गुरुत्वाकर्षण बल के बराबर है

\(F = G \dfrac(M)(R^2)m = mg \) .

गुरुत्वाकर्षण बल हमेशा पृथ्वी के केंद्र की ओर निर्देशित होता है। पृथ्वी की सतह से ऊपर की ऊंचाई \ (एच \) और शरीर की स्थिति के भौगोलिक अक्षांश के आधार पर, मुक्त गिरावट त्वरण विभिन्न मूल्यों को प्राप्त करता है। पृथ्वी की सतह पर और मध्य अक्षांशों में, मुक्त गिरावट त्वरण 9.831 m/s 2 है।

शरीर का वजन

प्रौद्योगिकी और रोजमर्रा की जिंदगी में, शरीर के वजन की अवधारणा का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

शरीर का वजन\(P \) द्वारा निरूपित। भार का मात्रक न्यूटन (N) है। चूंकि भार उस बल के बराबर है जिसके साथ शरीर समर्थन पर कार्य करता है, न्यूटन के तीसरे नियम के अनुसार, शरीर का वजन समर्थन के प्रतिक्रिया बल के परिमाण के बराबर होता है। इसलिए, शरीर के वजन का पता लगाने के लिए, यह निर्धारित करना आवश्यक है कि समर्थन की प्रतिक्रिया बल किसके बराबर है।

यह माना जाता है कि शरीर समर्थन या निलंबन के सापेक्ष गतिहीन है।

शरीर का वजन और गुरुत्वाकर्षण प्रकृति में भिन्न होता है: शरीर का वजन अंतर-आणविक बलों की क्रिया का प्रकटन होता है, और गुरुत्वाकर्षण में गुरुत्वाकर्षण प्रकृति होती है।

किसी पिंड की वह अवस्था जिसमें उसका भार शून्य होता है, कहलाती है भारहीनता. एक हवाई जहाज या अंतरिक्ष यान में भारहीनता की स्थिति देखी जाती है, जब उनके आंदोलन की गति की दिशा और मूल्य की परवाह किए बिना, मुक्त गिरावट के त्वरण के साथ चलते हैं। पृथ्वी के वायुमंडल के बाहर, जब जेट इंजन बंद हो जाते हैं, तो अंतरिक्ष यान पर केवल सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण बल कार्य करता है। इस बल की क्रिया के तहत, अंतरिक्ष यान और उसमें मौजूद सभी पिंड समान त्वरण से चलते हैं, इसलिए जहाज में भारहीनता की स्थिति देखी जाती है।

आपके ब्राउजर में जावास्क्रिप्ट अक्षम है।
गणना करने के लिए ActiveX नियंत्रण सक्षम होना चाहिए!

मैंने अपनी पूरी क्षमता और क्षमता के अनुसार, प्रकाश पर अधिक विस्तार से ध्यान केंद्रित करने का निर्णय लिया। वैज्ञानिक विरासतशिक्षाविद निकोलाई विक्टरोविच लेवाशोव, क्योंकि मैं देखता हूं कि आज उनके काम इस मांग में नहीं हैं कि वे वास्तव में स्वतंत्र और उचित लोगों के समाज में हों। लोग अभी भी समझ में नहीं आताउनकी पुस्तकों और लेखों का महत्व और महत्व, क्योंकि वे नहीं जानते कि पिछले दो सदियों से हम जिस धोखे में जी रहे हैं; समझ में नहीं आता कि प्रकृति के बारे में जानकारी, जिसे हम परिचित और इसलिए सत्य मानते हैं, है 100% असत्य; और वे जानबूझकर हम पर थोपे जाते हैं ताकि सच्चाई को छुपाया जा सके और हमें सही दिशा में विकसित होने से रोका जा सके...

गुरूत्वाकर्षन का नियम

हमें इस गुरुत्वाकर्षण से निपटने की आवश्यकता क्यों है? क्या कुछ और है जो हम उसके बारे में नहीं जानते? आप क्या हैं! हम पहले से ही गुरुत्वाकर्षण के बारे में बहुत कुछ जानते हैं! उदाहरण के लिए, विकिपीडिया कृपया हमें सूचित करें कि « गुरुत्वाकर्षण (आकर्षण, दुनिया भर, गुरुत्वाकर्षण) (अक्षांश से। गुरुत्वाकर्षण - "गुरुत्वाकर्षण") - सभी भौतिक निकायों के बीच एक सार्वभौमिक मौलिक बातचीत। कम गति और कमजोर गुरुत्वाकर्षण संपर्क के सन्निकटन में, यह न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत द्वारा वर्णित है, सामान्य स्थिति में इसे आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत द्वारा वर्णित किया गया है ... "वे। सीधे शब्दों में कहें, तो यह इंटरनेट चैटरबॉक्स कहता है कि गुरुत्वाकर्षण सभी भौतिक निकायों के बीच की बातचीत है, और इससे भी अधिक सरलता से - आपसी लुभावएक दूसरे के लिए भौतिक शरीर।

हम कॉमरेड को इस तरह की राय देने के लिए आभारी हैं। आइजैक न्यूटन, 1687 में खोज का श्रेय "गुरूत्वाकर्षन का नियम", जिसके अनुसार सभी पिंड कथित तौर पर अपने द्रव्यमान के अनुपात में एक दूसरे के प्रति आकर्षित होते हैं और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं। मुझे खुशी है कि कॉमरेड। पीडिया में आइजैक न्यूटन को कॉमरेड के विपरीत एक उच्च शिक्षित वैज्ञानिक के रूप में वर्णित किया गया है। खोजने का श्रेय किसे दिया जाता है? बिजली…

"फोर्स ऑफ अट्रैक्शन" या "फोर्स ऑफ ग्रेविटी" के आयाम को देखना दिलचस्प है, जो कॉम से आता है। आइजैक न्यूटन, निम्नलिखित रूप है: एफ =एम 1 *एम2 /r2

अंश दो निकायों के द्रव्यमान का गुणनफल है। यह "किलोग्राम वर्ग" का आयाम देता है - किलो 2. हर "दूरी" चुकता है, अर्थात। वर्ग मीटर - मी 2. लेकिन ताकत अजीबोगरीब में नहीं मापी जाती किलो 2 / मी 2, और कम अजीब नहीं किलो * एम / एस 2! यह एक बेमेल निकला। इसे हटाने के लिए, "वैज्ञानिक" एक गुणांक के साथ आए, तथाकथित। "गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक" जी , लगभग . के बराबर 6.67545×10 -11 एम³/(किलो s²). यदि हम अब सब कुछ गुणा करते हैं, तो हमें "गुरुत्वाकर्षण" का सही आयाम मिलता है किलो * एम / एस 2, और इस अब्रकद्र को भौतिकी में कहा जाता है "न्यूटन", अर्थात। आज के भौतिकी में बल को "" में मापा जाता है।

दिलचस्प: क्या भौतिक अर्थगुणांक है जी , परिणाम को कम करने वाली किसी चीज़ के लिए 600 अरब बार? कोई भी नहीं! "वैज्ञानिकों" ने इसे "आनुपातिकता गुणांक" कहा। और वे इसे अंदर ले आए फिट के लिएसबसे वांछित के तहत आयाम और परिणाम! यह उस तरह का विज्ञान है जो आज हमारे पास है ... यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि, वैज्ञानिकों को भ्रमित करने और विरोधाभासों को छिपाने के लिए, भौतिकी में माप प्रणाली कई बार बदली है - तथाकथित। "इकाइयों की प्रणाली". यहाँ उनमें से कुछ के नाम हैं, जो एक दूसरे की जगह ले रहे हैं, क्योंकि अगले भेस बनाने की आवश्यकता उत्पन्न हुई: एमटीएस, एमकेजीएसएस, एसजीएस, एसआई ...

कॉमरेड से पूछना दिलचस्प होगा। इसहाक: ए उसने कैसे अनुमान लगायाकि निकायों को एक दूसरे की ओर आकर्षित करने की एक प्राकृतिक प्रक्रिया है? उसने कैसे अनुमान लगायाकि "आकर्षण का बल" दो पिंडों के द्रव्यमान के गुणनफल के समानुपाती होता है, न कि उनके योग या अंतर के लिए? कैसेक्या उसने इतनी सफलतापूर्वक समझ लिया कि यह बल पिंडों के बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती है, न कि घन, दोहरीकरण या भिन्नात्मक शक्ति के लिए? कहाँ पेकॉमरेड पर 350 साल पहले ऐसे अकथनीय अनुमान सामने आए थे? आखिर उन्होंने इस क्षेत्र में कोई प्रयोग नहीं किया! और, यदि आप इतिहास के पारंपरिक संस्करण पर विश्वास करते हैं, तो उन दिनों शासक भी पूरी तरह से भी नहीं थे, लेकिन यहां ऐसी अकथनीय, बस शानदार अंतर्दृष्टि थी! कहाँ पे?

हाँ नजाने कहां से! टो. इसहाक इस प्रकार का कुछ भी नहीं जानता था, और न ही उसने किसी भी प्रकार की जाँच-पड़ताल की थी, और नहीं खुला. क्यों? क्योंकि वास्तव में शारीरिक प्रक्रिया " आकर्षण दूरभाष"एक दूसरे को मौजूद नहीं,और, तदनुसार, इस प्रक्रिया का वर्णन करने वाला कोई कानून नहीं है (यह नीचे निश्चित रूप से सिद्ध होगा)! हकीकत में, कॉमरेड हमारे अस्पष्ट में न्यूटन, बस जिम्मेदार ठहराया"सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण" के कानून की खोज, साथ ही साथ उन्हें "शास्त्रीय भौतिकी के संस्थापकों में से एक" की उपाधि से सम्मानित किया गया; ठीक उसी तरह जैसे एक समय में कॉमरेड को जिम्मेदार ठहराया जाता था। लाभ फ्रेंकलिन, जो था 2 वर्गशिक्षा। "मध्यकालीन यूरोप" में ऐसा नहीं हुआ: न केवल विज्ञान के साथ, बल्कि जीवन के साथ बहुत तनाव था ...

लेकिन, सौभाग्य से, हमारे लिए, पिछली शताब्दी के अंत में, रूसी वैज्ञानिक निकोलाई लेवाशोव ने कई किताबें लिखीं जिनमें उन्होंने "वर्णमाला और व्याकरण" दिया। विकृत ज्ञान; पहले नष्ट हो चुके वैज्ञानिक प्रतिमान की मदद से धरती पर लौट आए आसानी से समझाया गयासांसारिक प्रकृति के लगभग सभी "अनसुलझे" रहस्य; ब्रह्मांड की संरचना के मूल सिद्धांतों की व्याख्या की; सभी ग्रहों पर किन परिस्थितियों में दिखाया गया है, जिन पर आवश्यक और पर्याप्त परिस्थितियाँ दिखाई देती हैं, जिंदगी- सजीव पदार्थ। उन्होंने समझाया कि किस तरह के पदार्थ को जीवित माना जा सकता है, और क्या भौतिक अर्थप्राकृतिक प्रक्रिया कहलाती है जिंदगी". फिर उन्होंने समझाया कि "जीवित पदार्थ" कब और किन परिस्थितियों में प्राप्त होता है बुद्धिमत्ता, अर्थात। अपने अस्तित्व का एहसास - बुद्धिमान हो जाता है। निकोलाई विक्टरोविच लेवाशोवलोगों को अपनी किताबों और फिल्मों में बहुत कुछ बताया विकृत ज्ञान. उन्होंने यह भी बताया कि क्या "गुरुत्वाकर्षण", यह कहाँ से आता है, यह कैसे काम करता है, इसका वास्तविक भौतिक अर्थ क्या है। यह सब ज्यादातर किताबों में लिखा है और। और अब आइए "सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम" से निपटें ...

"गुरुत्वाकर्षण का नियम" एक धोखा है!

मैं कॉमरेड की "खोज" भौतिकी की इतनी निडरता और आत्मविश्वास से आलोचना क्यों करता हूं। आइजैक न्यूटन और "महान" "सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम" ही? हाँ, क्योंकि यह "कानून" एक कल्पना है! धोखा! उपन्यास! सांसारिक विज्ञान को समाप्त करने के लिए एक विश्वव्यापी घोटाला! कुख्यात "सापेक्षता के सिद्धांत" कॉमरेड के समान लक्ष्यों के साथ एक ही घोटाला। आइंस्टाइन।

का प्रमाण?यदि आप कृपया, तो वे यहाँ हैं: बहुत सटीक, सख्त और आश्वस्त करने वाला। उनका लेखक ओ.के.एच. द्वारा शानदार ढंग से वर्णन किया गया था। अपने अद्भुत लेख में डेरेवेन्स्की। इस तथ्य के कारण कि लेख काफी बड़ा है, मैं यहां "सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के कानून" के झूठ के कुछ सबूतों का एक बहुत ही संक्षिप्त संस्करण दूंगा, और विवरण में रुचि रखने वाले नागरिक अपने लिए बाकी पढ़ेंगे .

1. हमारे सौर्य में व्यवस्थाकेवल ग्रह और चंद्रमा, पृथ्वी के उपग्रह में गुरुत्वाकर्षण है। अन्य ग्रहों के उपग्रह, और उनमें से छह दर्जन से अधिक हैं, गुरुत्वाकर्षण नहीं है! यह जानकारी पूरी तरह से खुली है, लेकिन "वैज्ञानिक" लोगों द्वारा विज्ञापित नहीं है, क्योंकि यह उनके "विज्ञान" के दृष्टिकोण से अतुलनीय है। वे। बी के बारे में हमारे सौर मंडल के अधिकांश पिंडों में गुरुत्वाकर्षण नहीं है - वे एक दूसरे को आकर्षित नहीं करते हैं! और यह "सामान्य गुरुत्वाकर्षण के नियम" का पूरी तरह से खंडन करता है।

2. हेनरी कैवेंडिश अनुभवएक दूसरे के लिए बड़े पैमाने पर रिक्त स्थान को आकर्षित करना निकायों के बीच आकर्षण की उपस्थिति का अकाट्य प्रमाण माना जाता है। हालांकि, अपनी सादगी के बावजूद, यह अनुभव कहीं भी खुले तौर पर पुन: प्रस्तुत नहीं किया गया है। जाहिरा तौर पर, क्योंकि यह वह प्रभाव नहीं देता है जो कुछ लोगों ने एक बार घोषित किया था। वे। आज, सख्त सत्यापन की संभावना के साथ, अनुभव निकायों के बीच कोई आकर्षण नहीं दिखाता है!

3. कृत्रिम उपग्रह का प्रक्षेपणक्षुद्रग्रह के चारों ओर कक्षा में। फरवरी के मध्य में 2000 अमेरिकियों ने एक अंतरिक्ष जांच चलाई पासक्षुद्रग्रह के काफी करीब एरोस, गति को समतल किया और इरोस के गुरुत्वाकर्षण द्वारा जांच पर कब्जा करने की प्रतीक्षा करना शुरू कर दिया, अर्थात। जब उपग्रह धीरे-धीरे क्षुद्रग्रह के गुरुत्वाकर्षण से आकर्षित होता है।

लेकिन किसी कारण से पहली मुलाकात नहीं हो पाई। इरोस को आत्मसमर्पण करने के दूसरे और बाद के प्रयासों का बिल्कुल वैसा ही प्रभाव था: इरोस अमेरिकी जांच को आकर्षित नहीं करना चाहता था पास, और इंजन के काम के बिना, जांच Eros . के पास नहीं रुकती थी . यह अंतरिक्ष तिथि कुछ भी नहीं में समाप्त हुई। वे। कोई आकर्षण नहींद्रव्यमान के साथ जांच के बीच 805 किलो और एक क्षुद्रग्रह वजन से अधिक 6 ट्रिलियनटन नहीं मिल सका।

यहां नासा से अमेरिकियों की अकथनीय जिद पर ध्यान नहीं देना असंभव है, क्योंकि रूसी वैज्ञानिक निकोलाई लेवाशोव, उस समय संयुक्त राज्य अमेरिका में रह रहे थे, जिसे वे तब पूरी तरह से सामान्य देश मानते थे, उन्होंने लिखा, अंग्रेजी में अनुवाद किया और में प्रकाशित किया 1994 उनकी प्रसिद्ध पुस्तक का वर्ष, जिसमें उन्होंने वह सब कुछ समझाया जो नासा के विशेषज्ञों को अपनी जांच करने के लिए जानना आवश्यक था पासअंतरिक्ष में लोहे के बेकार टुकड़े के रूप में नहीं लटका, लेकिन कम से कम समाज के लिए कुछ लाभ लाया। लेकिन, जाहिरा तौर पर, अत्यधिक आत्म-दंभ ने वहां "वैज्ञानिकों" पर एक चाल चली।

4. अगला प्रयासक्षुद्रग्रह के साथ कामुक प्रयोग दोहराएं जापानी. उन्होंने इटोकावा नामक एक क्षुद्रग्रह चुना, और 9 मई को भेजा 2003 उसके लिए वर्ष ("फाल्कन") नामक एक जांच। सितम्बर में 2005 वर्ष, जांच 20 किमी की दूरी पर क्षुद्रग्रह से संपर्क किया।

"बेवकूफ अमेरिकियों" के अनुभव को ध्यान में रखते हुए, स्मार्ट जापानी ने अपनी जांच को कई इंजनों और लेजर रेंजफाइंडर के साथ एक स्वायत्त शॉर्ट-रेंज नेविगेशन सिस्टम से लैस किया, ताकि यह क्षुद्रग्रह तक पहुंच सके और बिना किसी की भागीदारी के स्वचालित रूप से इसके चारों ओर घूम सके। ग्राउंड ऑपरेटरों। "इस कार्यक्रम की पहली संख्या एक क्षुद्रग्रह की सतह पर एक छोटे शोध रोबोट के उतरने के साथ एक कॉमेडी स्टंट था। जांच गणना की गई ऊंचाई तक उतरी और रोबोट को सावधानी से गिरा दिया, जिसे धीरे-धीरे और आसानी से सतह पर गिरना था। लेकिन... नहीं गिरा। धीमा और चिकना वह बह गया क्षुद्रग्रह से कहीं दूर. वहां वह लापता हो गया ... कार्यक्रम का अगला नंबर फिर से निकला, एक कॉमेडी ट्रिक जिसमें सतह पर जांच की एक छोटी लैंडिंग "मिट्टी का नमूना लेने के लिए" थी। यह एक कॉमेडी के रूप में सामने आया, क्योंकि लेजर रेंजफाइंडर के सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए, एक परावर्तक मार्कर बॉल को क्षुद्रग्रह की सतह पर गिरा दिया गया था। इस गेंद पर इंजन भी नहीं थे, और ... संक्षेप में, सही जगह पर कोई गेंद नहीं थी ... तो क्या जापानी सोकोल इटोकावा पर उतरा, और अगर वह बैठ गया तो उसने उस पर क्या किया, विज्ञान करता है पता नहीं ... "निष्कर्ष: हायाबुसा का जापानी चमत्कार नहीं खोजा जा सका" कोई आकर्षण नहींजांच मैदान के बीच 510 किलो और द्रव्यमान के साथ एक क्षुद्रग्रह 35 000 टन

अलग से, मैं यह नोट करना चाहूंगा कि एक रूसी वैज्ञानिक द्वारा गुरुत्वाकर्षण की प्रकृति की विस्तृत व्याख्या निकोलाई लेवाशोवअपनी पुस्तक में दिया, जिसे उन्होंने पहली बार में प्रकाशित किया 2002 वर्ष - जापानी "फाल्कन" की शुरुआत से लगभग डेढ़ साल पहले। और, इसके बावजूद, जापानी "वैज्ञानिकों" ने अपने अमेरिकी सहयोगियों के नक्शेकदम पर चलते हुए लैंडिंग सहित अपनी सभी गलतियों को ध्यान से दोहराया। पेश है "वैज्ञानिक सोच" की ऐसी दिलचस्प निरंतरता...

5. गर्म चमक कहाँ से आती है?साहित्य में वर्णित एक बहुत ही रोचक घटना, इसे हल्के ढंग से रखने के लिए, पूरी तरह से सही नहीं है। "... पर पाठ्यपुस्तकें हैं भौतिक विज्ञान, जहां लिखा है कि क्या होना चाहिए - "सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम" के अनुसार। पाठ्यपुस्तकें भी हैं औशेयनोग्रफ़ी, कहाँ लिखा है कि वे क्या हैं, ज्वार, असल में.

यदि सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम यहां संचालित होता है, और समुद्र का पानी सूर्य और चंद्रमा सहित आकर्षित होता है, तो ज्वार के "भौतिक" और "समुद्र विज्ञान" पैटर्न का मेल होना चाहिए। तो क्या वे मेल खाते हैं या नहीं? यह पता चला है कि यह कहना कि वे मेल नहीं खाते, कुछ नहीं कहना है। क्योंकि "भौतिक" और "समुद्र विज्ञान" चित्रों का कोई संबंध नहीं है आपस में कुछ भी आम नहीं... ज्वारीय घटना की वास्तविक तस्वीर सैद्धांतिक एक से इतनी अलग है - दोनों गुणात्मक और मात्रात्मक रूप से - कि इस तरह के सिद्धांत के आधार पर ज्वार की भविष्यवाणी की जा सकती है असंभव. हां, कोई ऐसा करने की कोशिश नहीं कर रहा है। आखिर पागल नहीं। वे ऐसा करते हैं: प्रत्येक बंदरगाह या रुचि के अन्य बिंदु के लिए, समुद्र के स्तर की गतिशीलता को आयाम और चरणों के साथ दोलनों के योग द्वारा तैयार किया जाता है जो विशुद्ध रूप से पाए जाते हैं अनुभव. और फिर वे उतार-चढ़ाव के इस योग को आगे बढ़ाते हैं - इसलिए आपको पूर्व-गणना मिलती है। जहाजों के कप्तान खुश हैं - अच्छा, ठीक है! .. ”इसका मतलब है कि हमारे सांसारिक ज्वार भी हैं आज्ञा न मानना"सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम"।

वास्तव में गुरुत्वाकर्षण क्या है

आधुनिक इतिहास में पहली बार गुरुत्वाकर्षण की वास्तविक प्रकृति को शिक्षाविद निकोलाई लेवाशोव ने एक मौलिक वैज्ञानिक कार्य में स्पष्ट रूप से वर्णित किया था। गुरुत्वाकर्षण के बारे में जो लिखा गया है, उसे बेहतर ढंग से समझने के लिए, मैं थोड़ा प्रारंभिक स्पष्टीकरण दूंगा।

हमारे आसपास का स्थान खाली नहीं है। यह पूरी तरह से कई अलग-अलग मामलों से भरा हुआ है, जिसे शिक्षाविद एन.वी. लेवाशोव नेम "पहली बात". पहले, वैज्ञानिकों ने इस सभी दंगा को पदार्थ कहा था "ईथर"और यहां तक ​​\u200b\u200bकि इसके अस्तित्व के पुख्ता सबूत प्राप्त हुए (निकोलाई लेवाशोव के लेख में वर्णित डेटन मिलर के प्रसिद्ध प्रयोग "ब्रह्मांड का सिद्धांत और वस्तुनिष्ठ वास्तविकता")। आधुनिक "वैज्ञानिक" बहुत आगे निकल गए हैं और अब वे "ईथर"बुलाया "गहरे द्रव्य". अत्यधिक प्रगति! "ईथर" में कुछ मामले एक दूसरे के साथ एक डिग्री या किसी अन्य के साथ बातचीत करते हैं, कुछ नहीं। और कुछ प्राथमिक पदार्थ एक दूसरे के साथ बातचीत करना शुरू कर देते हैं, अंतरिक्ष की कुछ वक्रता (विषमता) में बदली हुई बाहरी परिस्थितियों में गिरते हैं।

अंतरिक्ष की वक्रता "सुपरनोवा विस्फोट" सहित विभिन्न विस्फोटों के परिणामस्वरूप प्रकट होती है। « जब एक सुपरनोवा में विस्फोट होता है, तो अंतरिक्ष की आयामीता में उतार-चढ़ाव होता है, जैसा कि एक पत्थर फेंकने के बाद पानी की सतह पर दिखाई देने वाली तरंगों के समान होता है। विस्फोट के दौरान निकाले गए पदार्थ के द्रव्यमान इन विषमताओं को तारे के चारों ओर के स्थान की आयामीता में भर देते हैं। पदार्थ के इन द्रव्यमानों से ग्रह (और) बनने लगते हैं..."

वे। ग्रह अंतरिक्ष मलबे से नहीं बनते हैं, जैसा कि आधुनिक "वैज्ञानिक" किसी कारण से दावा करते हैं, लेकिन सितारों और अन्य प्राथमिक मामलों से संश्लेषित होते हैं जो अंतरिक्ष की उपयुक्त विषमताओं में एक दूसरे के साथ बातचीत करना शुरू करते हैं और तथाकथित बनाते हैं। "संकर पदार्थ". इन्हीं "हाइब्रिड मैटर्स" से हमारे अंतरिक्ष में ग्रहों और बाकी सभी चीजों का निर्माण होता है। हमारे ग्रह, बाकी ग्रहों की तरह, केवल "पत्थर का टुकड़ा" नहीं है, बल्कि एक बहुत ही जटिल प्रणाली है जिसमें कई गोले होते हैं जो एक दूसरे में स्थित होते हैं (देखें)। सबसे घने गोले को "शारीरिक रूप से सघन स्तर" कहा जाता है - यह वही है जो हम देखते हैं, तथाकथित। भौतिक दुनिया। दूसराघनत्व के संदर्भ में, तथाकथित थोड़ा बड़ा क्षेत्र है। ग्रह का "ईथर भौतिक स्तर"। तीसराक्षेत्र - "सूक्ष्म सामग्री स्तर"। 4गोला ग्रह का "पहला मानसिक स्तर" है। पांचवांगोला ग्रह का "दूसरा मानसिक स्तर" है। और छठागोला ग्रह का "तीसरा मानसिक स्तर" है।

हमारे ग्रह को ही माना जाना चाहिए इन छहों की समग्रता क्षेत्रों- ग्रह के छह भौतिक स्तरों ने एक दूसरे में घोंसला बनाया। केवल इस मामले में ग्रह की संरचना और गुणों और प्रकृति में होने वाली प्रक्रियाओं की पूरी तस्वीर प्राप्त करना संभव है। तथ्य यह है कि हम अभी तक हमारे ग्रह के भौतिक रूप से घने क्षेत्र के बाहर होने वाली प्रक्रियाओं का निरीक्षण करने में सक्षम नहीं हैं, यह इंगित नहीं करता है कि "वहां कुछ भी नहीं है", लेकिन केवल यह कि वर्तमान में हमारी इंद्रियां इन उद्देश्यों के लिए प्रकृति द्वारा अनुकूलित नहीं हैं। और एक और बात: हमारा ब्रह्मांड, हमारा ग्रह पृथ्वी और हमारे ब्रह्मांड में बाकी सब कुछ से बना है सातविभिन्न प्रकार के प्राथमिक पदार्थ में विलीन हो गया छहसंकर सामग्री। और यह न तो दिव्य है और न ही अद्वितीय। यह हमारे ब्रह्मांड की सिर्फ एक गुणात्मक संरचना है, जिसमें विविधता के गुणों के कारण इसका गठन किया गया था।

आइए जारी रखें: ग्रहों का निर्माण अंतरिक्ष की विषमताओं के क्षेत्रों में संबंधित प्राथमिक पदार्थ के विलय से होता है, जिसमें इसके लिए उपयुक्त गुण और गुण होते हैं। लेकिन इनमें, अंतरिक्ष के अन्य सभी क्षेत्रों की तरह, बड़ी संख्या में मूल पदार्थ(पदार्थ के मुक्त रूप) विभिन्न प्रकार के, संकर पदार्थों के साथ परस्पर क्रिया नहीं करना या बहुत कमजोर रूप से अंतःक्रिया करना। विषमता के क्षेत्र में प्रवेश करते हुए, इनमें से कई प्राथमिक मामले इस विषमता से प्रभावित होते हैं और अंतरिक्ष के ढाल (अंतर) के अनुसार अपने केंद्र की ओर भागते हैं। और, यदि इस विषमता के केंद्र में एक ग्रह पहले ही बन चुका है, तो प्राथमिक पदार्थ, विषमता के केंद्र (और ग्रह के केंद्र) की ओर बढ़ते हुए, बनाता है दिशात्मक प्रवाह, जो तथाकथित बनाता है। गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र. और, तदनुसार, के तहत गुरुत्वाकर्षणआपको और मुझे यह समझने की जरूरत है कि प्राथमिक पदार्थ के निर्देशित प्रवाह का उसके रास्ते में आने वाली हर चीज पर क्या प्रभाव पड़ता है। यानी सीधे शब्दों में कहें तो गुरुत्वाकर्षण दबाव हैप्राथमिक पदार्थ के प्रवाह द्वारा ग्रह की सतह पर भौतिक वस्तुएं।

क्या यह नहीं, यथार्थ बात"पारस्परिक आकर्षण" के काल्पनिक नियम से बहुत अलग है, जो बिना किसी स्पष्ट कारण के हर जगह मौजूद है। वास्तविकता एक ही समय में बहुत अधिक रोचक, बहुत अधिक जटिल और बहुत सरल है। इसलिए, वास्तविक प्राकृतिक प्रक्रियाओं की भौतिकी को काल्पनिक प्रक्रियाओं की तुलना में समझना बहुत आसान है। और वास्तविक ज्ञान का उपयोग वास्तविक खोजों और इन खोजों के प्रभावी उपयोग की ओर ले जाता है, न कि उंगली से चूसा जाता है।

गुरुत्वाकर्षण विरोधी

आज के वैज्ञानिक के उदाहरण के रूप में गालियां बकने की क्रियाकोई इस तथ्य की "वैज्ञानिकों" की व्याख्या का संक्षेप में विश्लेषण कर सकता है कि "प्रकाश की किरणें बड़े द्रव्यमान के पास झुकी हुई हैं", और इसलिए हम देख सकते हैं कि यह सितारों और ग्रहों द्वारा हमारे लिए बंद है।

वास्तव में, हम ब्रह्मांड में उन वस्तुओं का निरीक्षण कर सकते हैं जो अन्य वस्तुओं द्वारा हमसे छिपी हुई हैं, लेकिन इस घटना का वस्तुओं के द्रव्यमान से कोई लेना-देना नहीं है, क्योंकि "सार्वभौमिक" घटना मौजूद नहीं है, अर्थात। कोई तारे नहीं, कोई ग्रह नहीं नहींअपनी ओर कोई किरण आकर्षित न करें और अपने प्रक्षेपवक्र को न मोड़ें! फिर वे "घुमावदार" क्यों हैं? इस प्रश्न का एक बहुत ही सरल और ठोस उत्तर है: किरणें मुड़ी नहीं हैं! उन्होंने केवल सीधी रेखा में मत फैलो, जैसा कि हम समझने के आदी हैं, और उसके अनुसार अंतरिक्ष का रूप. यदि हम एक बड़े ब्रह्मांडीय पिंड के पास से गुजरने वाली किरण पर विचार करते हैं, तो हमें यह ध्यान रखना चाहिए कि किरण इस शरीर के चारों ओर जाती है, क्योंकि यह अंतरिक्ष की वक्रता का पालन करने के लिए मजबूर है, जैसे कि इसी आकार की सड़क के साथ। और किरण के लिए बस कोई दूसरा रास्ता नहीं है। बीम इस शरीर के चारों ओर जाने में मदद नहीं कर सकता है, क्योंकि इस क्षेत्र में अंतरिक्ष का ऐसा घुमावदार आकार है ... जो कहा गया है उससे छोटा है।

अब, लौट रहे हैं गुरुत्वाकर्षण विरोधी, यह स्पष्ट हो जाता है कि क्यों मानव जाति इस घिनौने "एंटी-ग्रेविटी" को कभी नहीं पकड़ सकती है या कम से कम कुछ हासिल नहीं कर सकती है जो ड्रीम फैक्ट्री के चतुर अधिकारी हमें टीवी पर दिखाते हैं। हम विशेष रूप से मजबूर हैंसौ से अधिक वर्षों के लिए, आंतरिक दहन इंजन या जेट इंजन का उपयोग लगभग हर जगह किया गया है, हालांकि वे संचालन के सिद्धांत, और डिजाइन और दक्षता में दोनों के मामले में बहुत दूर हैं। हम विशेष रूप से मजबूर हैंसाइक्लोपियन आकार के विभिन्न जनरेटर का उपयोग करते हुए खदान, और फिर इस ऊर्जा को तारों के माध्यम से संचारित करते हैं, जहां बी के बारे मेंइसका अधिकांश भाग बिखरा हुआ हैअंतरिक्ष में! हम विशेष रूप से मजबूर हैंअतार्किक प्राणियों का जीवन जीते हैं, इसलिए हमारे पास आश्चर्य करने का कोई कारण नहीं है कि हम विज्ञान में, या प्रौद्योगिकी में, या अर्थशास्त्र में, या चिकित्सा में, या समाज के लिए एक सभ्य जीवन के आयोजन में कुछ भी समझदार नहीं कर सकते हैं।

अब मैं आपको हमारे जीवन में एंटीग्रैविटी (उर्फ उत्तोलन) के निर्माण और उपयोग के कुछ उदाहरण दूंगा। लेकिन एंटी-ग्रेविटी प्राप्त करने के इन तरीकों की सबसे अधिक संभावना दुर्घटना से खोजी जाती है। और सचेत रूप से वास्तव में उपयोगी उपकरण बनाने के लिए जो एंटीग्रेविटी को लागू करता है, आपको करने की आवश्यकता है जाननागुरुत्वाकर्षण की घटना की वास्तविक प्रकृति, अन्वेषण करनायह, विश्लेषण और समझनाउसका सारा सार! तभी कुछ समझदार, प्रभावी और समाज के लिए वास्तव में उपयोगी बनाया जा सकता है।

हमारे पास सबसे आम एंटी-ग्रेविटी डिवाइस है गुब्बाराऔर इसके कई रूपांतर। यदि यह गर्म हवा या वायुमंडलीय गैस के मिश्रण की तुलना में हल्की गैस से भरी है, तो गेंद ऊपर की ओर उड़ेगी, नीचे नहीं गिरेगी। यह प्रभाव लोगों को बहुत पहले से पता है, लेकिन फिर भी पूरी व्याख्या नहीं है- वह जो अब नए प्रश्नों को जन्म नहीं देगा।

YouTube पर एक छोटी सी खोज ने बड़ी संख्या में ऐसे वीडियो की खोज की जो एंटीग्रेविटी के बहुत वास्तविक उदाहरण प्रदर्शित करते हैं। मैं उनमें से कुछ को यहाँ सूचीबद्ध करूँगा ताकि आप सुनिश्चित हो सकें कि गुरुत्वाकर्षण-विरोधी ( उत्तोलन) वास्तव में मौजूद है, लेकिन ... अभी तक किसी भी "वैज्ञानिकों" ने इसकी व्याख्या नहीं की है, जाहिर है, गर्व इसकी अनुमति नहीं देता है ...

न्यूटन का गुरुत्वाकर्षण का शास्त्रीय सिद्धांत (न्यूटन का सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम)- शास्त्रीय-यांत्रिकी के ढांचे के भीतर गुरुत्वाकर्षण-बातचीत का वर्णन करने वाला कानून। इस नियम की खोज न्यूटन ने 1666 के आसपास की थी। उनका कहना है कि शक्ति एफ (\ डिस्प्लेस्टाइल एफ)द्रव्यमान के दो भौतिक बिंदुओं के बीच गुरुत्वाकर्षण आकर्षण एम 1 (\डिस्प्लेस्टाइल एम_(1))तथा एम 2 (\डिस्प्लेस्टाइल एम_(2))दूरी से अलग r (\displaystyle r), दोनों द्रव्यमानों के समानुपाती होता है और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है - अर्थात:

F = G ⋅ m 1 ⋅ m 2 r 2 (\displaystyle F=G\cdot (m_(1)\cdot m_(2) \over r^(2)))

यहां जी (\ डिस्प्लेस्टाइल जी)- गुरुत्वीय स्थिरांक, 6.67408(31) 10 −11 m³/(kg s²) के बराबर।

विश्वकोश YouTube

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न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम का परिचय

गुरुत्वाकर्षण का नियम

सार्वभौम ग्रेविटी ग्रेड 9 का भौतिकी नियम

आइजैक न्यूटन के बारे में (एक संक्षिप्त इतिहास)

✪ पाठ 60. सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण का नियम। गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक

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आइए अब हम गुरुत्वाकर्षण, या गुरुत्वाकर्षण के बारे में थोड़ा सीखें। जैसा कि आप जानते हैं, गुरुत्वाकर्षण, विशेष रूप से एक प्राथमिक या यहां तक ​​कि एक काफी उन्नत भौतिकी पाठ्यक्रम में, एक ऐसी अवधारणा है कि आप इसे निर्धारित करने वाले मुख्य मापदंडों की गणना और पता लगा सकते हैं, लेकिन वास्तव में, गुरुत्वाकर्षण पूरी तरह से समझ में नहीं आता है। भले ही आप सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत से परिचित हों - यदि आपसे पूछा जाए कि गुरुत्वाकर्षण क्या है, तो आप उत्तर दे सकते हैं: यह अंतरिक्ष-समय और इसी तरह की वक्रता है। हालाँकि, यह अभी भी एक अंतर्ज्ञान प्राप्त करना मुश्किल है कि क्यों दो वस्तुएं, सिर्फ एक तथाकथित द्रव्यमान होने के कारण, एक-दूसरे की ओर आकर्षित होती हैं। कम से कम मेरे लिए यह रहस्यमय है। इसे नोट करने के बाद, हम गुरुत्वाकर्षण की अवधारणा पर विचार करने के लिए आगे बढ़ते हैं। हम न्यूटन के सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम का अध्ययन करके ऐसा करेंगे, जो अधिकांश स्थितियों के लिए मान्य है। यह कानून कहता है: m₁ और m₂ द्रव्यमान वाले दो भौतिक बिंदुओं के बीच पारस्परिक गुरुत्वाकर्षण आकर्षण F का बल गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक G के गुणनफल के बराबर होता है और पहली वस्तु m₁ और दूसरी वस्तु m₂ का द्रव्यमान, के वर्ग से विभाजित होता है उनके बीच की दूरी d। यह काफी सरल सूत्र है। आइए इसे बदलने की कोशिश करें और देखें कि क्या हमें कुछ ऐसे परिणाम मिल सकते हैं जो हमारे लिए परिचित हैं। हम इस सूत्र का उपयोग पृथ्वी की सतह के निकट मुक्त पतन त्वरण की गणना के लिए करते हैं। आइए पहले पृथ्वी को ड्रा करें। बस यह समझने के लिए कि हम किस बारे में बात कर रहे हैं। यह हमारी पृथ्वी है। मान लीजिए कि हमें सैल पर, यानी मुझ पर अभिनय करने वाले गुरुत्वाकर्षण त्वरण की गणना करने की आवश्यकता है। मैं यहां हूं। आइए इस समीकरण को पृथ्वी के केंद्र में, या पृथ्वी के द्रव्यमान के केंद्र में मेरे गिरने के त्वरण के परिमाण की गणना करने के लिए लागू करने का प्रयास करें। बड़े अक्षर G द्वारा निरूपित मान सार्वत्रिक गुरुत्वीय स्थिरांक है। एक बार फिर: जी सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है। हालाँकि, जहाँ तक मुझे पता है, हालाँकि मैं इस मामले का विशेषज्ञ नहीं हूँ, मुझे ऐसा लगता है कि इसका मूल्य बदल सकता है, अर्थात यह एक वास्तविक स्थिरांक नहीं है, और मैं मानता हूँ कि इसका मान अलग-अलग मापों के साथ भिन्न होता है। लेकिन हमारी आवश्यकताओं के लिए, साथ ही साथ अधिकांश भौतिकी पाठ्यक्रमों में, यह एक स्थिरांक है, जो 6.67 * 10^(−11) घन मीटर के बराबर है, जिसे एक किलोग्राम प्रति सेकंड वर्ग से विभाजित किया जाता है। हां, इसका आयाम अजीब लगता है, लेकिन आपके लिए यह समझना काफी है कि ये मनमानी इकाइयाँ हैं, जो वस्तुओं के द्रव्यमान से गुणा करने और दूरी के वर्ग से विभाजित करने के परिणामस्वरूप, बल का आयाम प्राप्त करने के लिए आवश्यक हैं - एक न्यूटन , या एक किलोग्राम प्रति मीटर को दूसरे वर्ग से विभाजित किया जाता है। तो इन इकाइयों के बारे में चिंता न करें, बस इतना जान लें कि हमें मीटर, सेकंड और किलोग्राम के साथ काम करना होगा। इस संख्या को बल के सूत्र में रखें: 6.67 * 10^(−11)। चूँकि हमें सैल पर लगने वाले त्वरण को जानना है, तो m₁ साल के द्रव्यमान के बराबर है, यानी मैं। मैं इस कहानी में खुलासा नहीं करना चाहता कि मेरा वजन कितना है, तो चलिए इस वजन को एक चर के रूप में छोड़ देते हैं, जो एमएस को दर्शाता है। समीकरण में दूसरा द्रव्यमान पृथ्वी का द्रव्यमान है। आइए विकिपीडिया को देखकर इसका अर्थ लिखें। तो, पृथ्वी का द्रव्यमान 5.97 * 10^24 किलोग्राम है। हाँ, पृथ्वी साल से अधिक विशाल है। वैसे, वजन और द्रव्यमान अलग-अलग अवधारणाएं हैं। तो, बल F गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक G गुणा द्रव्यमान ms के गुणनफल के बराबर है, फिर पृथ्वी का द्रव्यमान, और यह सब दूरी के वर्ग से विभाजित होता है। आप आपत्ति कर सकते हैं: पृथ्वी के बीच की दूरी और उस पर क्या खड़ा है? आखिरकार, यदि वस्तुएं संपर्क में हैं, तो दूरी शून्य है। यहां समझना महत्वपूर्ण है: इस सूत्र में दो वस्तुओं के बीच की दूरी उनके द्रव्यमान केंद्रों के बीच की दूरी है। ज्यादातर मामलों में, किसी व्यक्ति का द्रव्यमान केंद्र पृथ्वी की सतह से लगभग तीन फीट ऊपर स्थित होता है, जब तक कि व्यक्ति बहुत लंबा न हो। जो भी हो, मेरे द्रव्यमान का केंद्र जमीन से तीन फीट ऊपर हो सकता है। पृथ्वी का द्रव्यमान केंद्र कहाँ है? जाहिर है पृथ्वी के केंद्र में। पृथ्वी की त्रिज्या कितनी है? 6371 किलोमीटर, या लगभग 6 मिलियन मीटर। चूंकि मेरे द्रव्यमान केंद्र की ऊंचाई पृथ्वी के द्रव्यमान के केंद्र से दूरी का लगभग दस लाखवां हिस्सा है, इस मामले में इसे उपेक्षित किया जा सकता है। फिर दूरी 6 होगी और इसी तरह, अन्य सभी मूल्यों की तरह, आपको इसे मानक रूप में लिखना होगा - 6.371 * 10^6, क्योंकि 6000 किमी 6 मिलियन मीटर है, और एक मिलियन 10^6 है। हम लिखते हैं, सभी अंशों को दूसरे दशमलव स्थान पर गोल करते हुए, दूरी 6.37 * 10 ^ 6 मीटर है। सूत्र दूरी का वर्ग है, तो चलिए सब कुछ वर्ग करते हैं। आइए अब सरल बनाने का प्रयास करें। सबसे पहले, हम अंश में मानों को गुणा करते हैं और वेरिएबल ms को आगे लाते हैं। तब बल F पूरे ऊपरी भाग पर सैल के द्रव्यमान के बराबर होता है, इसकी गणना हम अलग से करते हैं। तो 6.67 गुना 5.97 बराबर 39.82. 39.82. यह महत्वपूर्ण भागों का गुणनफल है, जिसे अब वांछित शक्ति से 10 से गुणा किया जाना चाहिए। 10^(−11) और 10^24 का आधार समान है, इसलिए उन्हें गुणा करने के लिए, बस घातांक जोड़ें। 24 और −11 को जोड़ने पर हमें 13 प्राप्त होता है, जिसके परिणामस्वरूप हमारे पास 10^13 होता है। आइए भाजक का पता लगाएं। यह बराबर है 6.37 वर्ग गुणा 10^6 भी चुकता। जैसा कि आपको याद है, यदि घात के रूप में लिखी गई संख्या को किसी अन्य घात तक बढ़ा दिया जाता है, तो घातांक गुणा हो जाते हैं, जिसका अर्थ है कि 10^6 वर्ग, 6 गुणा 2, या 10^12 की घात का 10 है। अगला, हम कैलकुलेटर का उपयोग करके संख्या 6.37 के वर्ग की गणना करते हैं और प्राप्त करते हैं ... हम वर्ग 6.37। और यह 40.58 है। 40.58. यह 39.82 को 40.58 से विभाजित करना बाकी है। 39.82 को 40.58 से विभाजित करें, जो 0.981 के बराबर है। फिर हम 10^13 को 10^12 से विभाजित करते हैं, जो कि 10^1 है, या सिर्फ 10. और 0.981 गुना 10 9.81 है। सरलीकरण और सरल गणना के बाद, यह पाया गया कि पृथ्वी की सतह के पास साल पर अभिनय करने वाला गुरुत्वाकर्षण बल, साल के द्रव्यमान के बराबर है, जिसे 9.81 से गुणा किया जाता है। यह हमें क्या देता है? क्या अब गुरुत्वाकर्षण त्वरण की गणना करना संभव है? यह ज्ञात है कि बल द्रव्यमान और त्वरण के गुणनफल के बराबर होता है, इसलिए गुरुत्वाकर्षण बल केवल साल के द्रव्यमान और गुरुत्वाकर्षण त्वरण के गुणनफल के बराबर होता है, जिसे आमतौर पर छोटे अक्षर g द्वारा दर्शाया जाता है। तो, एक ओर, आकर्षण बल, संख्या के 9.81 गुना सैल के द्रव्यमान के बराबर है। दूसरी ओर, यह साल के द्रव्यमान प्रति गुरुत्वाकर्षण त्वरण के बराबर है। समीकरण के दोनों भागों को साल के द्रव्यमान से विभाजित करने पर, हम पाते हैं कि गुणांक 9.81 गुरुत्वाकर्षण त्वरण है। और अगर हम गणना में आयामों की इकाइयों का पूरा रिकॉर्ड शामिल करते हैं, तो, कम किलोग्राम होने पर, हम देखेंगे कि गुरुत्वाकर्षण त्वरण को किसी भी त्वरण की तरह दूसरे वर्ग से विभाजित मीटर में मापा जाता है। आप यह भी देख सकते हैं कि प्राप्त मूल्य उस मूल्य के बहुत करीब है जिसका उपयोग हमने फेंके गए शरीर की गति के बारे में समस्याओं को हल करते समय किया था: 9.8 मीटर प्रति सेकंड वर्ग। यह प्रभावशाली है। आइए एक और छोटी गुरुत्वाकर्षण समस्या को हल करें, क्योंकि हमारे पास कुछ मिनट शेष हैं। मान लीजिए हमारे पास एक और ग्रह है जिसे अर्थ बेबी कहा जाता है। माना मल्यशका की त्रिज्या rS पृथ्वी की त्रिज्या rE का आधा है, और उसका द्रव्यमान mS भी पृथ्वी के द्रव्यमान mE के आधे के बराबर है। यहाँ किसी वस्तु पर लगने वाला गुरुत्वाकर्षण बल कितना होगा और यह पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण बल से कितना कम है? हालाँकि, समस्या को अगली बार के लिए छोड़ दें, फिर मैं इसे हल कर दूंगा। मिलते हैं। Amara.org समुदाय द्वारा उपशीर्षक

न्यूटनियन गुरुत्वाकर्षण के गुण

न्यूटन के सिद्धांत में, प्रत्येक विशाल पिंड इस पिंड के प्रति आकर्षण का एक बल क्षेत्र उत्पन्न करता है, जिसे गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र कहा जाता है। यह क्षेत्र संभावित है, और द्रव्यमान के साथ एक भौतिक बिंदु के लिए गुरुत्वाकर्षण क्षमता का कार्य एम (\ डिस्प्लेस्टाइल एम)सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

φ (आर) = - जी एम आर। (\displaystyle \varphi (r)=-G(\frac (M)(r)).)

सामान्य तौर पर, जब पदार्थ का घनत्व (\displaystyle \rho )बेतरतीब ढंग से वितरित, पॉइसन समीकरण को संतुष्ट करता है:

= -4 π जी ρ (आर) । (\displaystyle \Delta \varphi =-4\pi G\rho (r).)

इस समीकरण का हल इस प्रकार लिखा गया है:

φ = - जी ∫ ρ (आर) डी वी आर + सी , (\displaystyle \varphi =-G\int (\frac (\rho (r)dV)(r))+C,)

कहाँ पे r (\displaystyle r) - आयतन तत्व के बीच की दूरी डीवी (\ डिस्प्लेस्टाइल डीवी) और वह बिंदु जिस पर क्षमता निर्धारित की जाती है (\displaystyle \varphi ), सी (\ डिस्प्लेस्टाइल सी) एक मनमाना स्थिरांक है।

द्रव्यमान के साथ एक भौतिक बिंदु पर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में अभिनय करने वाला आकर्षण बल एम (\ डिस्प्लेस्टाइल एम), सूत्र द्वारा क्षमता से संबंधित है:

एफ (आर) = - एम ∇ φ (आर) । (\displaystyle F(r)=-m\nabla \varphi (r).)

एक गोलाकार रूप से सममित शरीर अपनी सीमाओं के बाहर शरीर के केंद्र में स्थित समान द्रव्यमान के भौतिक बिंदु के रूप में एक ही क्षेत्र बनाता है।

एक बहुत बड़े द्रव्यमान बिंदु द्वारा बनाए गए गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में एक भौतिक बिंदु का प्रक्षेपवक्र केप्लर के नियमों का पालन करता है। विशेष रूप से, सौर मंडल में ग्रह और धूमकेतु दीर्घवृत्त या अतिपरवलय में चलते हैं। अन्य ग्रहों के प्रभाव, जो इस तस्वीर को विकृत करते हैं, को गड़बड़ी सिद्धांत का उपयोग करके ध्यान में रखा जा सकता है।

न्यूटन के सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की शुद्धता

न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम की सटीकता की डिग्री का एक प्रायोगिक मूल्यांकन सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत की पुष्टि में से एक है। एक घूर्णन पिंड और एक निश्चित एंटेना के चौगुनी अंतःक्रिया को मापने के प्रयोगों से पता चला है कि वृद्धि (\displaystyle \delta )न्यूटोनियन क्षमता की निर्भरता के लिए अभिव्यक्ति में r − (1 + ) (\displaystyle r^(-(1+\delta)))कई मीटर की दूरी पर है (2 , 1 ± 6 , 2) ∗ 10 − 3 (\displaystyle (2,1\pm 6,2)*10^(-3)). अन्य प्रयोगों ने भी सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम में संशोधनों की अनुपस्थिति की पुष्टि की।

न्यूटन के सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम का परीक्षण 2007 में एक सेंटीमीटर (55 माइक्रोन से 9.53 मिमी) से कम दूरी पर किया गया था। प्रयोगात्मक त्रुटियों को ध्यान में रखते हुए, दूरियों की जांच की गई सीमा में न्यूटन के नियम से कोई विचलन नहीं पाया गया।

चंद्रमा की कक्षा का सटीक लेजर अवलोकन पृथ्वी से चंद्रमा की दूरी पर सटीकता के साथ सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की पुष्टि करता है 3 ⋅ 10 − 11 (\displaystyle 3\cdot 10^(-11)).

यूक्लिडियन अंतरिक्ष की ज्यामिति के साथ संबंध

बहुत उच्च सटीकता के साथ समानता तथ्य 10 - 9 (\displaystyle 10^(-9))संख्या के गुरुत्वाकर्षण बल के लिए व्यंजक के हर में दूरी का घातांक 2 (\डिस्प्लेस्टाइल 2)न्यूटनियन यांत्रिकी के त्रि-आयामी भौतिक स्थान की यूक्लिडियन प्रकृति को दर्शाता है। त्रि-आयामी यूक्लिडियन अंतरिक्ष में, एक गोले का सतह क्षेत्र उसकी त्रिज्या के वर्ग के बिल्कुल समानुपाती होता है।

ऐतिहासिक रूपरेखा

एक सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण बल का विचार न्यूटन से पहले भी बार-बार व्यक्त किया गया था। इससे पहले, एपिकुरस, गैसेंडी, केपलर, बोरेली, डेसकार्टेस, रोबरवाल, ह्यूजेंस और अन्य ने इसके बारे में सोचा था। केप्लर का मानना ​​था कि गुरुत्वाकर्षण सूर्य से दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होता है और केवल ग्रहण के तल में ही फैलता है; डेसकार्टेस ने इसे ईथर में भंवरों का परिणाम माना। हालांकि, दूरी पर सही निर्भरता वाले अनुमान थे; न्यूटन ने हैली को लिखे एक पत्र में बुलियाल्ड, व्रेन और हुक को अपने पूर्ववर्तियों के रूप में उल्लेख किया है। लेकिन न्यूटन से पहले, कोई भी स्पष्ट रूप से और गणितीय रूप से गुरुत्वाकर्षण के नियम (दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती बल) और ग्रहों की गति के नियमों (केप्लर के नियम) को स्पष्ट रूप से जोड़ने में सक्षम नहीं था।

• गुरुत्वाकर्षण का नियम;
• गति का नियम (न्यूटन का दूसरा नियम);
• गणितीय अनुसंधान (गणितीय विश्लेषण) के लिए विधियों की प्रणाली।

एक साथ लिया गया, यह त्रय आकाशीय पिंडों के सबसे जटिल आंदोलनों के संपूर्ण अध्ययन के लिए पर्याप्त है, जिससे आकाशीय यांत्रिकी की नींव बनती है। आइंस्टीन से पहले, इस मॉडल में किसी मौलिक संशोधन की आवश्यकता नहीं थी, हालांकि गणितीय उपकरण महत्वपूर्ण रूप से विकसित होने के लिए आवश्यक निकला।

ध्यान दें कि न्यूटन का गुरुत्वाकर्षण का सिद्धांत अब, कड़ाई से बोलते हुए, सूर्य केंद्रित नहीं था। पहले से ही दो-शरीर की समस्या में, ग्रह सूर्य के चारों ओर नहीं, बल्कि गुरुत्वाकर्षण के एक सामान्य केंद्र के चारों ओर घूमता है, क्योंकि न केवल सूर्य ग्रह को आकर्षित करता है, बल्कि ग्रह सूर्य को भी आकर्षित करता है। अंत में, एक दूसरे पर ग्रहों के प्रभाव को ध्यान में रखना आवश्यक हो गया।

अठारहवीं शताब्दी के दौरान, सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम सक्रिय चर्चा (डेसकार्टेस के स्कूल के समर्थकों द्वारा विरोध) और सावधानीपूर्वक परीक्षण का विषय था। सदी के अंत तक, यह आम तौर पर मान्यता प्राप्त हो गया कि सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम खगोलीय पिंडों की गति को बड़ी सटीकता के साथ समझाना और भविष्यवाणी करना संभव बनाता है। 1798 में हेनरी कैवेंडिश ने अत्यंत संवेदनशील मरोड़ संतुलन का उपयोग करते हुए स्थलीय परिस्थितियों में गुरुत्वाकर्षण के नियम की वैधता का प्रत्यक्ष सत्यापन किया। 1813 में पोइसन द्वारा गुरुत्वाकर्षण क्षमता की अवधारणा और इस क्षमता के लिए पॉइसन समीकरण का परिचय एक महत्वपूर्ण कदम था; इस मॉडल ने पदार्थ के मनमाने वितरण के साथ गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की जांच करना संभव बना दिया। उसके बाद, न्यूटन के नियम को प्रकृति का एक मौलिक नियम माना जाने लगा।

साथ ही, न्यूटन के सिद्धांत में कई कठिनाइयाँ थीं। मुख्य एक एक अकथनीय लंबी दूरी की कार्रवाई है: गुरुत्वाकर्षण बल को पूरी तरह से खाली स्थान के माध्यम से, और असीम रूप से जल्दी से कैसे प्रसारित किया गया था। अनिवार्य रूप से, न्यूटनियन मॉडल विशुद्ध रूप से गणितीय था, बिना किसी भौतिक सामग्री के। इसके अलावा, यदि ब्रह्मांड, जैसा कि तब माना गया था, यूक्लिडियन और अनंत है, और साथ ही इसमें पदार्थ का औसत घनत्व गैर-शून्य है, तो एक गुरुत्वाकर्षण विरोधाभास उत्पन्न होता है। 19वीं शताब्दी के अंत में, एक और समस्या का पता चला: सैद्धांतिक और देखे गए विस्थापन (पेरीहेलियन) के बीच विसंगति।

आगामी विकाश

सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत

न्यूटन के बाद दो सौ से अधिक वर्षों के लिए, भौतिकविदों ने न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत को बेहतर बनाने के लिए विभिन्न तरीकों का प्रस्ताव दिया है। 1915 में आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के निर्माण के साथ, इन प्रयासों को सफलता के साथ ताज पहनाया गया, जिसमें इन सभी कठिनाइयों को दूर किया गया। न्यूटन का सिद्धांत, पत्राचार सिद्धांत के साथ पूर्ण सहमति में, दो शर्तों के तहत लागू होने वाले एक अधिक सामान्य सिद्धांत का अनुमान बन गया:

कमजोर स्थिर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों में, गति के समीकरण न्यूटनियन (गुरुत्वाकर्षण क्षमता) बन जाते हैं। इसे साबित करने के लिए, हम दिखाते हैं कि कमजोर स्थिर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों में अदिश गुरुत्वाकर्षण क्षमता पॉइसन समीकरण को संतुष्ट करती है

Φ = − 4 π G ρ (\displaystyle \Delta \Phi =-4\pi G\rho ).

यह ज्ञात है (गुरुत्वाकर्षण क्षमता) कि इस मामले में गुरुत्वाकर्षण क्षमता का रूप है:

Φ = − 1 2 c 2 (g 44 + 1) (\displaystyle \Phi =-(\frac (1)(2))c^(2)(g_(44)+1)).

आइए हम सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के समीकरणों से 'ऊर्जा-गति टेंसर' के घटक को खोजें:

आर आई के = - ϰ (टी आई के - 1 2 जी आई के टी) (\displaystyle R_(ik)=-\varkappa (T_(ik)-(\frac (1)(2))g_(ik)T)),

कहाँ पे आर आई के (\displaystyle R_(ik))वक्रता टेंसर है। क्योंकि हम गतिज ऊर्जा-गति टेंसर का परिचय दे सकते हैं u i u k (\displaystyle \rho u_(i)u_(k)). आदेश की उपेक्षा मात्रा यू/सी (\डिस्प्लेस्टाइल यू/सी), आप सभी घटकों को रख सकते हैं टी आई के (\displaystyle T_(ik)), अलावा टी 44 (\displaystyle टी_(44)), शून्य के बराबर। अवयव टी 44 (\displaystyle टी_(44))के बराबर है टी 44 = ρ सी 2 (\displaystyle T_(44)=\rho c^(2))और इसीलिए टी = जी आई के टी आई के = जी 44 टी 44 = - ρ सी 2 (\displaystyle टी=g^(ik)T_(ik)=g^(44)T_(44)=-\rho c^(2)). इस प्रकार, गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के समीकरण रूप लेते हैं आर 44 = - 1 2 ρ सी 2 (\displaystyle R_(44)=-(\frac (1)(2))\varkappa \rho c^(2)). सूत्र के कारण

आर आई के = ∂ Γ मैं α α ∂ एक्स के - i k α ∂ x α + Γ मैं α β Γ k β α - Γ i k α Γ α β β (\displaystyle R_(ik)=(\frac (\partial \) गामा _(i\alpha )^(\alpha ))(\partial x^(k)))-(\frac (\partial \Gamma _(ik)^(\alpha ))(\partial x^(\alpha) )))+\Gamma _(i\alpha )^(\beta )\Gamma _(k\beta )^(\alpha )-\Gamma _(ik)^(\alpha )\Gamma _(\alpha \beta) )^(\बीटा ))

वक्रता टेंसर घटक का मूल्य R44 (\displaystyle R_(44))बराबर लिया जा सकता है आर 44 = - ∂ Γ 44 α ∂ x α (\displaystyle R_(44)=-(\frac (\partial \Gamma _(44)^(\alpha ))(\partial x^(\alpha ))))और तबसे Γ 44 α ≈ − 1 2 ∂ g 44 ∂ x α (\displaystyle \Gamma _(44)^(\alpha )\approx -(\frac (1)(2))(\frac (\partial g_(44)) )(\आंशिक x^(\alpha )))), R 44 = 1 2 α ∂ 2 g 44 ∂ x α 2 = 1 2 Δ g 44 = - c 2 (\displaystyle R_(44)=(\frac (1)(2))\sum _(\ अल्फा )(\frac (\partial ^(2)g_(44))(\partial x_(\alpha )^(2)))=(\frac (1)(2))\Delta g_(44)=- (\frac (\Delta \Phi )(c^(2)))). इस प्रकार, हम पॉइसन समीकरण पर पहुँचते हैं:

Φ = 1 2 ϰ c 4 ρ (\displaystyle \Delta \Phi =(\frac (1)(2))\varkappa c^(4)\rho ), कहाँ पे ϰ = − 8 π G c 4 (\displaystyle \varkappa=-(\frac (8\pi G)(c^(4))))

क्वांटम गुरुत्व

हालांकि, सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत गुरुत्वाकर्षण का अंतिम सिद्धांत भी नहीं है, क्योंकि यह क्वांटम स्केल पर गुरुत्वाकर्षण प्रक्रियाओं का पर्याप्त रूप से वर्णन नहीं करता है (प्लांक स्केल के क्रम की दूरी पर, लगभग 1.6⋅10 -35)। गुरुत्वाकर्षण के एक सुसंगत क्वांटम सिद्धांत का निर्माण आधुनिक भौतिकी की सबसे महत्वपूर्ण अनसुलझी समस्याओं में से एक है।

क्वांटम गुरुत्व के दृष्टिकोण से, परस्पर क्रिया करने वाले पिंडों के बीच आभासी गुरुत्वाकर्षण का आदान-प्रदान करके गुरुत्वाकर्षण संपर्क किया जाता है। अनिश्चितता के सिद्धांत के अनुसार, एक आभासी गुरुत्वाकर्षण की ऊर्जा एक शरीर द्वारा उत्सर्जन के क्षण से दूसरे शरीर द्वारा अवशोषण के क्षण तक उसके अस्तित्व के समय के व्युत्क्रमानुपाती होती है। जीवनकाल निकायों के बीच की दूरी के समानुपाती होता है। इस प्रकार, छोटी दूरी पर परस्पर क्रिया करने वाले पिंड लघु और लंबी तरंग दैर्ध्य के साथ आभासी गुरुत्वाकर्षण का आदान-प्रदान कर सकते हैं, और बड़ी दूरी पर केवल लंबी-तरंग दैर्ध्य वाले गुरुत्वाकर्षण। इन विचारों से, दूरी से न्यूटन की क्षमता के व्युत्क्रम आनुपातिकता का कानून प्राप्त किया जा सकता है। न्यूटन के नियम और कूलम्ब के नियम के बीच समानता को इस तथ्य से समझाया गया है कि गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान, द्रव्यमान की तरह

I. न्यूटन केप्लर के नियमों से प्रकृति के मूलभूत नियमों में से एक - सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम को निकालने में सक्षम था। न्यूटन जानता था कि सौरमंडल के सभी ग्रहों के लिए त्वरण ग्रह से सूर्य की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है और सभी ग्रहों के लिए आनुपातिकता का गुणांक समान होता है।

इससे सबसे पहले यह निष्कर्ष निकलता है कि किसी ग्रह पर सूर्य की ओर से लगने वाला आकर्षण बल इस ग्रह के द्रव्यमान के समानुपाती होना चाहिए। वास्तव में, यदि ग्रह का त्वरण सूत्र (123.5) द्वारा दिया जाता है, तो त्वरण उत्पन्न करने वाला बल,

ग्रह का द्रव्यमान कहाँ है। दूसरी ओर, न्यूटन उस त्वरण को जानता था जो पृथ्वी चंद्रमा को प्रदान करती है; यह चंद्रमा की गति के अवलोकन से निर्धारित किया गया था क्योंकि यह पृथ्वी के चारों ओर घूमता है। यह त्वरण पृथ्वी द्वारा पृथ्वी की सतह के निकट स्थित पिंडों को बताए गए त्वरण से लगभग गुना कम है। पृथ्वी से चंद्रमा की दूरी पृथ्वी की त्रिज्या के लगभग बराबर है। दूसरे शब्दों में, चंद्रमा पृथ्वी की सतह पर पिंडों की तुलना में पृथ्वी के केंद्र से अधिक दूर है, और इसका त्वरण कई गुना कम है।

यदि हम यह मान लें कि चंद्रमा पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में चलता है, तो इसका अर्थ यह है कि पृथ्वी के आकर्षण बल के साथ-साथ सूर्य के आकर्षण बल के केंद्र से दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती घटते जाते हैं। धरती। अंत में, पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण बल सीधे आकर्षित पिंड के द्रव्यमान के समानुपाती होता है। न्यूटन ने इस तथ्य को पेंडुलम के प्रयोगों में स्थापित किया। उन्होंने पाया कि पेंडुलम की स्विंग अवधि उसके द्रव्यमान पर निर्भर नहीं करती है। इसका अर्थ यह है कि पृथ्वी विभिन्न द्रव्यमानों के लोलकों को समान त्वरण प्रदान करती है, और फलस्वरूप, पृथ्वी का आकर्षण बल उस पिंड के द्रव्यमान के समानुपाती होता है जिस पर वह कार्य करता है। वही, निश्चित रूप से, विभिन्न द्रव्यमानों के निकायों के लिए मुक्त गिरावट के समान त्वरण का अनुसरण करता है, लेकिन पेंडुलम के साथ प्रयोग इस तथ्य को अधिक सटीकता के साथ सत्यापित करना संभव बनाते हैं।

सूर्य और पृथ्वी की आकर्षक शक्तियों की इन समान विशेषताओं ने न्यूटन को इस निष्कर्ष पर पहुँचाया कि इन बलों की प्रकृति एक है और सभी पिंडों के बीच कार्य करने वाले सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण बल हैं और पिंडों के बीच की दूरी के वर्ग के विपरीत घटते हैं . इस मामले में, द्रव्यमान के किसी दिए गए शरीर पर कार्य करने वाला गुरुत्वाकर्षण बल द्रव्यमान के समानुपाती होना चाहिए।

इन तथ्यों और विचारों के आधार पर, न्यूटन ने सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के कानून को इस तरह से तैयार किया: कोई भी दो शरीर एक दूसरे के साथ एक बल के साथ आकर्षित होते हैं जो उन्हें जोड़ने वाली रेखा के साथ निर्देशित होते हैं, दोनों निकायों के द्रव्यमान के सीधे आनुपातिक होते हैं और व्युत्क्रमानुपाती होते हैं उनके बीच की दूरी के वर्ग तक, यानी आपसी आकर्षण का बल

पिंडों के द्रव्यमान कहां और हैं, उनके बीच की दूरी है, और आनुपातिकता गुणांक है, जिसे गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक कहा जाता है (इसकी माप की विधि नीचे वर्णित की जाएगी)। इस सूत्र को सूत्र (123.4) से विभाजित करने पर, हम देखते हैं कि सूर्य का द्रव्यमान कहाँ है। सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण बल न्यूटन के तीसरे नियम को संतुष्ट करते हैं। आकाशीय पिंडों की गति के सभी खगोलीय अवलोकनों से इसकी पुष्टि हुई।

इस सूत्रीकरण में, सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम उन पिंडों पर लागू होता है जिन्हें भौतिक बिंदु माना जा सकता है, अर्थात उन पिंडों के लिए, जिनके बीच की दूरी उनके आकार की तुलना में बहुत बड़ी है, अन्यथा यह ध्यान रखना आवश्यक होगा कि विभिन्न बिंदुओं को ध्यान में रखा जाए। शरीर अलग-अलग दूरी से एक दूसरे से अलग होते हैं। सजातीय गोलाकार निकायों के लिए, निकायों के बीच किसी भी दूरी के लिए सूत्र सही है, अगर हम गुणवत्ता के रूप में उनके केंद्रों के बीच की दूरी लेते हैं। विशेष रूप से, पृथ्वी द्वारा शरीर के आकर्षण के मामले में, दूरी को पृथ्वी के केंद्र से गिना जाना चाहिए। यह इस तथ्य की व्याख्या करता है कि गुरुत्वाकर्षण बल लगभग कम नहीं होता है क्योंकि पृथ्वी के ऊपर की ऊंचाई बढ़ जाती है (§ 54): चूंकि पृथ्वी की त्रिज्या लगभग 6400 है, तब जब पृथ्वी की सतह के ऊपर शरीर की स्थिति दसियों के भीतर भी बदल जाती है किलोमीटर की दूरी पर, पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण बल व्यावहारिक रूप से अपरिवर्तित रहता है।

किसी विशेष मामले के लिए, सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम में शामिल अन्य सभी मात्राओं को मापकर गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक का निर्धारण किया जा सकता है।

पहली बार, मरोड़ संतुलन का उपयोग करके गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक के मूल्य को निर्धारित करना संभव था, जिसका उपकरण योजनाबद्ध रूप से अंजीर में दिखाया गया है। 202. एक हल्का घुमाव, जिसके सिरों पर द्रव्यमान की दो समान गेंदें तय होती हैं, को एक लंबे और पतले धागे पर लटका दिया जाता है। घुमाव एक दर्पण से सुसज्जित है, जो आपको ऊर्ध्वाधर अक्ष के चारों ओर घुमाव के छोटे घुमावों को वैकल्पिक रूप से मापने की अनुमति देता है। अधिक बड़े द्रव्यमान की दो गेंदों को गेंदों के विभिन्न पक्षों से संपर्क किया जा सकता है।

चावल। 202. गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक को मापने के लिए मरोड़ संतुलन का आरेख

छोटी गेंदों के बड़े लोगों के आकर्षण के बल कुछ बल बनाते हैं जो घुमाव को दक्षिणावर्त घुमाते हैं (जब ऊपर से देखा जाता है)। गेंदों की गेंदों के पास आने पर घुमाव के कोण को मापकर, और उस धागे के लोचदार गुणों को जानकर, जिस पर घुमाव को निलंबित कर दिया जाता है, बलों की एक जोड़ी के क्षण को निर्धारित करना संभव है जिसके साथ जनता आकर्षित होती है जनता । चूंकि गेंदों का द्रव्यमान और उनके केंद्रों के बीच की दूरी (घुमावदार भुजा की दी गई स्थिति पर) ज्ञात है, मान सूत्र (124.1) से ज्ञात किया जा सकता है। यह बराबर निकला

मान निर्धारित होने के बाद, सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम से पृथ्वी के द्रव्यमान को निर्धारित करना संभव हो गया। दरअसल, इस कानून के अनुसार, पृथ्वी की सतह पर स्थित द्रव्यमान का एक पिंड एक बल के साथ पृथ्वी की ओर आकर्षित होता है

पृथ्वी का द्रव्यमान कहाँ है और इसकी त्रिज्या है। दूसरी ओर, हम जानते हैं कि। इन राशियों की बराबरी करते हुए, हम पाते हैं

.

इस प्रकार, यद्यपि विभिन्न द्रव्यमानों के पिंडों के बीच कार्य करने वाले सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण बल समान होते हैं, छोटे द्रव्यमान के पिंड को एक महत्वपूर्ण त्वरण प्राप्त होता है, और बड़े द्रव्यमान वाले पिंड को एक छोटे त्वरण का अनुभव होता है।

चूँकि सौर मंडल के सभी ग्रहों का कुल द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान से थोड़ा अधिक है, इसलिए ग्रहों से उस पर कार्य करने वाले गुरुत्वाकर्षण बलों के परिणामस्वरूप सूर्य का अनुभव गुरुत्वाकर्षण के त्वरण की तुलना में नगण्य है। सूर्य की शक्ति ग्रहों को प्रदान करती है। ग्रहों के बीच अभिनय करने वाले गुरुत्वाकर्षण बल भी अपेक्षाकृत छोटे होते हैं। इसलिए, ग्रहों की गति के नियमों (केप्लर के नियमों) पर विचार करते समय, हमने स्वयं सूर्य की गति को ध्यान में नहीं रखा और लगभग माना कि ग्रहों के प्रक्षेपवक्र अण्डाकार कक्षाएँ हैं, जिनमें से एक में सूर्य स्थित है। . हालांकि, सटीक गणना में, किसी को उन "परेशानियों" को ध्यान में रखना होगा जो कि सूर्य या किसी ग्रह की गति में अन्य ग्रहों से गुरुत्वाकर्षण बल द्वारा पेश की जाती हैं।

124.1. रॉकेट प्रक्षेप्य पर कार्य करने वाला गुरुत्वाकर्षण बल पृथ्वी की सतह से 600 किमी ऊपर उठने पर कितना कम हो जाएगा? पृथ्वी की त्रिज्या 6400 किमी के बराबर ली जाती है।

124.2. चंद्रमा का द्रव्यमान पृथ्वी के द्रव्यमान से 81 गुना कम है, और चंद्रमा की त्रिज्या पृथ्वी की त्रिज्या से लगभग 3.7 गुना कम है। एक व्यक्ति का चंद्रमा पर भार ज्ञात कीजिए यदि पृथ्वी पर उसका भार 600N है।

124.3. चंद्रमा का द्रव्यमान पृथ्वी के द्रव्यमान से 81 गुना कम है। पृथ्वी और चंद्रमा के केंद्रों को जोड़ने वाली रेखा पर खोजें, एक ऐसा बिंदु जिस पर पृथ्वी और चंद्रमा के आकर्षण बल एक दूसरे के बराबर होते हैं, इस बिंदु पर स्थित एक पिंड पर कार्य करते हैं।

यह लेख सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज के इतिहास पर केंद्रित होगा। यहां हम इस भौतिक हठधर्मिता की खोज करने वाले वैज्ञानिक के जीवन की जीवनी संबंधी जानकारी से परिचित होंगे, इसके मुख्य प्रावधानों, क्वांटम गुरुत्व के साथ संबंध, विकास के पाठ्यक्रम और बहुत कुछ पर विचार करेंगे।

प्रतिभावान

सर आइजैक न्यूटन एक अंग्रेजी वैज्ञानिक हैं। एक समय में, उन्होंने भौतिकी और गणित जैसे विज्ञानों के लिए बहुत ध्यान और प्रयास समर्पित किया, और यांत्रिकी और खगोल विज्ञान के लिए बहुत सी नई चीजें भी लाईं। उन्हें अपने शास्त्रीय मॉडल में भौतिकी के पहले संस्थापकों में से एक माना जाता है। वह मौलिक कार्य "प्राकृतिक दर्शन के गणितीय सिद्धांत" के लेखक हैं, जहां उन्होंने यांत्रिकी के तीन नियमों और सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के कानून के बारे में जानकारी प्रस्तुत की। आइजैक न्यूटन ने इन कार्यों के साथ शास्त्रीय यांत्रिकी की नींव रखी। उन्होंने एक अभिन्न प्रकार, प्रकाश सिद्धांत भी विकसित किया। उन्होंने भौतिक प्रकाशिकी में भी कई योगदान दिए और भौतिकी और गणित में कई अन्य सिद्धांत विकसित किए।

कानून

सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम और इसकी खोज का इतिहास बहुत पुराना है। इसका शास्त्रीय रूप एक ऐसा नियम है जो एक गुरुत्वाकर्षण प्रकार की बातचीत का वर्णन करता है जो यांत्रिकी के ढांचे से परे नहीं जाता है।

इसका सार यह था कि 2 पिंडों या पदार्थ m1 और m2 के बीच उत्पन्न होने वाले गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के बल F का सूचक, एक निश्चित दूरी r द्वारा एक दूसरे से अलग होता है, दोनों द्रव्यमान संकेतकों के समानुपाती होता है और वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है निकायों के बीच की दूरी:

एफ = जी, जहां प्रतीक जी द्वारा हम गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक 6.67408(31.10 -11 मीटर 3 /kgf 2 के बराबर दर्शाते हैं।

न्यूटन का गुरुत्वाकर्षण

सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज के इतिहास पर विचार करने से पहले, आइए इसकी सामान्य विशेषताओं पर करीब से नज़र डालें।

न्यूटन द्वारा बनाए गए सिद्धांत में, बड़े द्रव्यमान वाले सभी पिंडों को अपने चारों ओर एक विशेष क्षेत्र उत्पन्न करना चाहिए, जो अन्य वस्तुओं को अपनी ओर आकर्षित करता है। इसे गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र कहा जाता है, और इसमें क्षमता होती है।

गोलाकार समरूपता वाला एक पिंड स्वयं के बाहर एक क्षेत्र बनाता है, जो शरीर के केंद्र में स्थित समान द्रव्यमान के भौतिक बिंदु द्वारा निर्मित होता है।

गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में इस तरह के एक बिंदु के प्रक्षेपवक्र की दिशा, एक बहुत बड़े द्रव्यमान के साथ एक शरीर द्वारा बनाई गई है, ब्रह्मांड की वस्तुएं, जैसे, उदाहरण के लिए, एक ग्रह या धूमकेतु, भी इसका पालन करते हैं, एक के साथ आगे बढ़ते हुए अंडाकार या हाइपरबोला। गड़बड़ी के लिए लेखांकन जो अन्य बड़े निकायों को बनाते हैं, उन्हें गड़बड़ी सिद्धांत के प्रावधानों का उपयोग करके ध्यान में रखा जाता है।

सटीकता का विश्लेषण

न्यूटन द्वारा सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज के बाद, इसे कई बार परीक्षण और सिद्ध करना पड़ा। इसके लिए, कई गणना और अवलोकन किए गए थे। इसके प्रावधानों के साथ समझौता करने और इसके संकेतक की सटीकता से आगे बढ़ने के बाद, अनुमान का प्रायोगिक रूप सामान्य सापेक्षता की स्पष्ट पुष्टि के रूप में कार्य करता है। एक पिंड के चौगुनी अंतःक्रियाओं का मापन जो घूमता है, लेकिन इसके एंटेना गतिहीन रहते हैं, हमें दिखाते हैं कि δ बढ़ने की प्रक्रिया संभावित r - (1 + ) पर निर्भर करती है, कई मीटर की दूरी पर और सीमा (2.1 ±) में है 6.2) .10 -3। कई अन्य व्यावहारिक पुष्टिओं ने इस कानून को स्थापित करने और बिना किसी संशोधन के एक ही रूप लेने की अनुमति दी। 2007 में, इस हठधर्मिता को एक सेंटीमीटर (55 माइक्रोन-9.59 मिमी) से कम दूरी पर दोबारा जांचा गया। प्रयोगात्मक त्रुटियों को ध्यान में रखते हुए, वैज्ञानिकों ने दूरी सीमा की जांच की और इस कानून में कोई स्पष्ट विचलन नहीं पाया।

पृथ्वी के संबंध में चंद्रमा की कक्षा का अवलोकन भी इसकी वैधता की पुष्टि करता है।

यूक्लिडियन स्पेस

न्यूटन का गुरुत्वाकर्षण का शास्त्रीय सिद्धांत यूक्लिडियन अंतरिक्ष से संबंधित है। ऊपर चर्चा की गई समानता के हर में दूरी उपायों की पर्याप्त उच्च सटीकता (10 -9) के साथ वास्तविक समानता हमें त्रि-आयामी भौतिक रूप के साथ न्यूटनियन यांत्रिकी के स्थान का यूक्लिडियन आधार दिखाती है। पदार्थ के ऐसे बिंदु पर, गोलाकार सतह का क्षेत्रफल उसकी त्रिज्या के वर्ग के बिल्कुल समानुपाती होता है।

इतिहास से डेटा

सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज के इतिहास के संक्षिप्त सारांश पर विचार करें।

न्यूटन से पहले रहने वाले अन्य वैज्ञानिकों द्वारा विचार सामने रखे गए थे। एपिकुरस, केप्लर, डेसकार्टेस, रोबरवाल, गैसेंडी, ह्यूजेंस और अन्य ने इस पर प्रतिबिंबों का दौरा किया। केप्लर ने सुझाव दिया कि गुरुत्वाकर्षण बल सूर्य के तारे से दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होता है और इसका वितरण केवल अण्डाकार तलों में होता है; डेसकार्टेस के अनुसार, यह ईथर की मोटाई में भंवरों की गतिविधि का परिणाम था। अनुमानों की एक श्रृंखला थी जिसमें दूरी पर निर्भरता के बारे में सही अनुमानों का प्रतिबिंब था।

न्यूटन से हैली को लिखे एक पत्र में यह जानकारी थी कि हूक, व्रेन और ब्यो इस्माइल स्वयं सर इसाक के पूर्ववर्ती थे। हालांकि, उनसे पहले कोई भी गणितीय तरीकों की मदद से गुरुत्वाकर्षण और ग्रहों की गति के नियम को स्पष्ट रूप से नहीं जोड़ पाया था।

सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज का इतिहास "प्राकृतिक दर्शन के गणितीय सिद्धांत" (1687) के काम से निकटता से जुड़ा हुआ है। इस काम में, न्यूटन केप्लर के अनुभवजन्य कानून के लिए धन्यवाद कानून प्राप्त करने में सक्षम था, जो उस समय तक पहले से ही ज्ञात था। वह हमें दिखाता है कि:

• किसी भी दृश्य ग्रह की गति का रूप एक केंद्रीय बल की उपस्थिति की गवाही देता है;
• केंद्रीय प्रकार का आकर्षक बल अण्डाकार या अतिपरवलयिक कक्षाएँ बनाता है।

न्यूटन के सिद्धांत के बारे में

सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज के संक्षिप्त इतिहास की समीक्षा हमें कई अंतरों की ओर भी इशारा कर सकती है जो इसे पिछली परिकल्पनाओं से अलग करते हैं। न्यूटन न केवल विचाराधीन घटना के प्रस्तावित सूत्र के प्रकाशन में लगे हुए थे, बल्कि समग्र रूप में गणितीय प्रकार का एक मॉडल भी प्रस्तावित किया था:

• गुरुत्वाकर्षण के नियम पर स्थिति;
• गति के नियम पर स्थिति;
• गणितीय अनुसंधान के तरीकों की प्रणाली।

यह त्रय खगोलीय पिंडों के सबसे जटिल आंदोलनों की भी काफी सटीक सीमा तक जांच करने में सक्षम था, इस प्रकार आकाशीय यांत्रिकी का आधार बना। इस मॉडल में आइंस्टीन की गतिविधि की शुरुआत तक, सुधारों के एक मौलिक सेट की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं थी। केवल गणितीय उपकरण में काफी सुधार करना था।

चर्चा के लिए वस्तु

संपूर्ण अठारहवीं शताब्दी के दौरान खोजा और सिद्ध किया गया कानून सक्रिय विवादों और गहन जांच का एक प्रसिद्ध विषय बन गया। हालाँकि, सदी का अंत उनके अभिधारणाओं और बयानों के साथ एक सामान्य समझौते के साथ हुआ। कानून की गणना का उपयोग करके, स्वर्ग में निकायों की गति के पथ को सटीक रूप से निर्धारित करना संभव था। 1798 में एक सीधी जाँच की गई। उन्होंने बड़ी संवेदनशीलता के साथ मरोड़-प्रकार के संतुलन का उपयोग करके ऐसा किया। गुरुत्वाकर्षण के सार्वभौमिक नियम की खोज के इतिहास में, पॉइसन द्वारा प्रस्तुत व्याख्याओं को एक विशेष स्थान दिया जाना चाहिए। उन्होंने गुरुत्वाकर्षण की क्षमता और पॉइसन समीकरण की अवधारणा विकसित की, जिसके साथ इस क्षमता की गणना करना संभव था। इस प्रकार के मॉडल ने पदार्थ के मनमाने वितरण की उपस्थिति में गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र का अध्ययन करना संभव बना दिया।

न्यूटन के सिद्धांत में कई कठिनाइयाँ थीं। मुख्य को लंबी दूरी की कार्रवाई की अकथनीयता माना जा सकता है। इस प्रश्न का कोई सटीक उत्तर नहीं था कि अनंत गति से निर्वात स्थान के माध्यम से आकर्षक बल कैसे भेजे जाते हैं।

कानून का "विकास"

अगले दो सौ वर्षों में, और इससे भी अधिक, कई भौतिकविदों द्वारा न्यूटन के सिद्धांत को बेहतर बनाने के विभिन्न तरीकों का प्रस्ताव करने का प्रयास किया गया। ये प्रयास 1915 में एक विजय के रूप में समाप्त हुए, अर्थात् सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत का निर्माण, जिसे आइंस्टीन द्वारा बनाया गया था। वह सभी कठिनाइयों को दूर करने में सक्षम था। पत्राचार सिद्धांत के अनुसार, न्यूटन का सिद्धांत अधिक सामान्य रूप में एक सिद्धांत पर काम की शुरुआत के लिए एक सन्निकटन निकला, जिसे कुछ शर्तों के तहत लागू किया जा सकता है:

1. अध्ययन के तहत प्रणालियों में गुरुत्वाकर्षण प्रकृति की क्षमता बहुत बड़ी नहीं हो सकती है। सौर मंडल आकाशीय पिंडों की गति के लिए सभी नियमों के अनुपालन का एक उदाहरण है। सापेक्षवादी घटना खुद को पेरिहेलियन के बदलाव की ध्यान देने योग्य अभिव्यक्ति में पाती है।
2. सिस्टम के इस समूह में गति की गति का संकेतक प्रकाश की गति की तुलना में महत्वहीन है।

सबूत है कि गुरुत्वाकर्षण के एक कमजोर स्थिर क्षेत्र में जीआर गणना न्यूटनियन का रूप लेती है, एक स्थिर क्षेत्र में एक अदिश गुरुत्वाकर्षण क्षमता की उपस्थिति कमजोर रूप से व्यक्त बल विशेषताओं के साथ होती है, जो पॉइसन समीकरण की शर्तों को पूरा करने में सक्षम है।

क्वांटम स्केल

हालांकि, इतिहास में, न तो सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के कानून की वैज्ञानिक खोज, और न ही सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत अंतिम गुरुत्वाकर्षण सिद्धांत के रूप में काम कर सकता है, क्योंकि दोनों ही क्वांटम पैमाने पर गुरुत्वाकर्षण प्रकार की प्रक्रियाओं का पर्याप्त रूप से वर्णन नहीं करते हैं। क्वांटम गुरुत्वाकर्षण सिद्धांत बनाने का प्रयास आधुनिक भौतिकी के सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक है।

क्वांटम गुरुत्व के दृष्टिकोण से, वस्तुओं के बीच की बातचीत आभासी गुरुत्वाकर्षण के आदान-प्रदान द्वारा बनाई गई है। अनिश्चितता के सिद्धांत के अनुसार, वर्चुअल ग्रेविटॉन की ऊर्जा क्षमता उस समय अंतराल के व्युत्क्रमानुपाती होती है जिसमें यह मौजूद होता है, एक वस्तु द्वारा उत्सर्जन के बिंदु से उस समय तक जब इसे दूसरे बिंदु द्वारा अवशोषित किया जाता है।

इसे देखते हुए, यह पता चला है कि दूरी के छोटे पैमाने पर, निकायों की बातचीत में आभासी प्रकार के गुरुत्वाकर्षणों का आदान-प्रदान होता है। इन विचारों के लिए धन्यवाद, दूरी के संबंध में आनुपातिकता के पारस्परिक के अनुसार न्यूटन की क्षमता और इसकी निर्भरता के कानून पर प्रावधान समाप्त करना संभव है। कूलम्ब और न्यूटन के नियमों के बीच एक सादृश्य की उपस्थिति को इस तथ्य से समझाया गया है कि गुरुत्वाकर्षण का भार शून्य के बराबर होता है। फोटॉन के वजन का एक ही अर्थ होता है।

माया

स्कूली पाठ्यक्रम में इतिहास से एक प्रश्न का उत्तर, न्यूटन ने सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज कैसे की, सेब के गिरते फल की कहानी है। इस कथा के अनुसार यह एक वैज्ञानिक के सिर पर गिरा था। हालांकि, यह एक व्यापक गलत धारणा है, और वास्तव में, सिर की संभावित चोट के समान मामले के बिना सब कुछ करने में सक्षम था। न्यूटन ने स्वयं कभी-कभी इस मिथक की पुष्टि की, लेकिन वास्तव में कानून एक सहज खोज नहीं था और क्षणिक अंतर्दृष्टि के विस्फोट में नहीं आया था। जैसा कि ऊपर लिखा गया था, इसे लंबे समय तक विकसित किया गया था और पहली बार "गणित के सिद्धांतों" पर कार्यों में प्रस्तुत किया गया था, जो 1687 में सार्वजनिक प्रदर्शन पर दिखाई दिया था।